Охлаждение газа на компрессорных станциях
С целью повышения эффективности и надежности магистральных газопроводов на компрессорных станциях транспортируемый газ охлаждают в аппаратах воздушного охлаждения. Эти аппараты имеют конструктивные особенности: отличаются числом трубных секций, длиной, оребрением и расположением труб в секциях, числом и расположением вентиляторов (верхнее – над трубными секциями, нижнее – под трубными секциями), мощностью электродвигателей вентиляторов и т.д.
При охлаждении газа увеличивается производительность трубопровода, требуется меньше энергии установок компримирования на транспорт газа, снижается температура трубопровода и, следовательно, уменьшается скорость коррозии металла труб, повышается срок службы изоляционных покрытий трубопроводов.
АВО являются основным устройством, применяемым при охлаждении больших потоков газа. При транспорте больших потоков газа требуются большие поверхности охлаждения, поэтому целесообразно использовать АВО с единичной поверхностью до 25000 м2 и с коэффициентом оребрения 14,6 и 22.
Наиболее эффективно применение АВО для районов умеренных температур наружного воздуха и северных. В этом случае разность температур наружного воздуха и газа в процессе охлаждения значительно больше, а следовательно, выше эффективность использования АВО.
На рис.9.3. показана технологическая схема компрессорной станции с использованием АВО в качестве охладителей газа.
Рис.9.3. Технологическая схема компрессорной станции:
ГПА-1, ГПА-8 – газоперекачивающие агрегаты; МУ – маслоочистительная установка; ГИ – газ импульсный; УОХГ – установка охлаждения газа; УОГ установка очистки газа.
Охлаждение газа на КС осуществляется в аппаратах воздушного охлаждения 2АВГ-75, АВЗ-9-9, 2АВГ-100 и д.р. Холодильники АВГ-75 доставляют на монтажную площадку отдельными узлами: металлоконструкции (панели П-1, П-2, крестовые связи между панелями); двигатель ВАСО 16-14-24 мощностью 37 кВт; колесо вентиля- тора; диффузор с коллектором; трубные секции АВО.
АВО газа на КС обычно подключают по параллельной схеме. Поставку 2АВГ-100 производят в комплекте с обвязочными и подводящими трубопроводами, кранами Dу = 400 мм и системой автоматизированного управления и контроля.
Для охлаждения природного газа высокого давления до 16,0 МПа созданы специальные аппараты АВГП-160, АВГ-125 и АВГ-160/6-3-8, применяющиеся для станций подземного хранения газа и установок комплексной подготовки газа газоконденсатных месторождений.
Аппарат АВГП-160, имеющий блочное исполнение и специальные салазки для транспортирования, поставляют в собранном виде.
Аппарат состоит из двух автономных секций, четырехрядных, двухходовых по трубному пространству, объединенных коллекторами с фланцами для подвода и отвода газа. Секции – коллекторные, с теплообменными трубами длиной 4 м. Аппарат имеет 8 вентиляторов и узлы увлажнения воздуха. При поочередном отключении вентиляторов регулируется тепловой режим аппарата.
Аппарат АВГ-125 создан на базе стандартизированных аппаратов АВЗ и отличается от них конструкцией теплообменных секций и их горизонтальным расположением. Аппарат включает три автономные секции коллекторного типа, шириной 2 м каждая. Секции выполнены четырехрядными, двухходовыми по трубному пространству.
Рис.9.4. Аппарат воздушного охлаждения АВГ – 125:
1 – панели металлоконструкций П-1, П-2; 2 – крестовые связи между панелями; 3 – двигатель; 4 – колесо вентилятора; 5 – диффузор с коллектором; 8 – трубная секция АВО.
Аппарат АВГ-160/6-3-8, применяемый на установке комплексной подготовки газа газоконденсатного месторождения, представляет собой сдвоенную конструкцию аппаратов АВГ с длинной труб 8 м, включающую четыре автономные секции коллекторного типа, шестирядные, трехходовые.
На КС магистральных трубопроводов эксплуатируются также аппараты фирм “Крезо-Луар” (Франция), “Бронсверк” (Голландия), ВНИИНефтегаза и др., рассчитанные на давление 7,5 МПа.
Импортные аппараты горизонтального типа поставляют с камерной конструкцией секций и лопастями вентиляторов из стеклопластика. Приводы вентиляторов установлены на специальной раме, крепящейся к коллекторам вентиляторов.